Nhôm là một chất khử mạnh, có khả năng khử nhiều ion kim loại trong oxit để tạo ra cả kim loại và oxit nhôm. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về phản ứng nhiệt nhôm giữa nhôm và oxit sắt III (Fe2O3), được biểu diễn như sau:
2Al + Fe2O3 → 2Fe + Al2O3
1. Phương Trình Phản Ứng Al ra Al2O3
Trong phản ứng này, nhôm (Al) tác dụng với oxit sắt III (Fe2O3) để tạo ra kim loại sắt (Fe) và oxit nhôm (Al2O3). Đây là một phản ứng oxi-hoá khử, nơi nhôm hoạt động như một chất khử.
2. Điều Kiện Phản Ứng Al và Fe2O3 Xảy Ra
Để phản ứng giữa nhôm và oxit sắt III xảy ra, cần có một số điều kiện như sau:
- Nhiệt độ: Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao, chẳng hạn như khoảng 2000°C.
- Mồi: Thường có sự hiện diện của một chất mồi như Magiê (Mg) để khởi đầu phản ứng.
3. Phản Ứng Nhiệt Nhôm
Phản ứng nhiệt nhôm là một phản ứng hóa học tỏa nhiệt, trong đó nhôm chính là chất khử ở trong nhiệt độ cao. Phản ứng này có thể được biểu diễn bằng phương trình tổng quát:
Al + oxit kim loại → oxit nhôm + kim loại
(Hỗn hợp X) (Hỗn hợp Y)
4. Phản Ứng Nhiệt Nhôm Thường Gặp
Một ví dụ nổi bật về phản ứng nhiệt nhôm là phản ứng giữa oxit sắt III (Fe2O3) và nhôm (Al), biểu diễn như sau:
2Al + Fe2O3 → 2Fe + Al2O3
Cũng có một số phản ứng khác như:
8Al + 3Mn3O4 → 4Al2O3 + 9Mn
Cr2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Cr
5. Bài Tập Phản Ứng Nhiệt Nhôm
Hãy thử giải một số bài tập liên quan đến phản ứng nhiệt nhôm như sau:
Câu 1: Phản ứng hóa học xảy ra trong trường hợp nào dưới đây không thuộc loại phản ứng nhiệt nhôm?
A. Al tác dụng với H2SO4 đặc, nóng.
B. Al tác dụng với CuO nung nóng.
C. Al tác dụng với Fe2O3 nung nóng.
D. Al tác dụng với Fe3O4 nung nóng.
Câu 2: Để giữ cho các đồ dùng làm từ nhôm bền và đẹp, chúng ta cần thực hiện các biện pháp như:
(1) Ngâm đồ vật trong nước xà phòng đặc, nóng, để làm sạch.
(2) Không nên cho đồ vật tiếp xúc với dung dịch nước chanh, giấm ăn.
(3) Dùng giấy nhám, chà trên bề mặt của vật, để vật được sạch và sáng.
(4) Bảo vệ bề mặt của vật như nhà thiết kế, sản xuất ban đầu.
Cách nào làm trên là đúng?
A. 1 và 2
B. 1 và 3
C. 1 và 4
D. 2 và 4
Câu 3: Hỗn hợp X gồm Fe2O3 và Al có tỉ lệ mol tương ứng là 1:3. Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm X (không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp gồm
A. Al2O3 và Fe
B. Al, Fe và Al2O3
C. Al, Fe, Fe3O4 và Al2O3
D. Al2O3, Fe và Fe3O4
Câu 4: Trộn 8,1 (g) bột Al với 48g bột Fe2O3 rồi tiến hành phản ứng nhiệt nhôm trong điều kiện không có không khí, kết thúc thí nghiệm lượng chất rắn thu được là:
A. 61,5 g
B. 56,1 g
C. 65,1g
D. 51,6 g
Câu 5: Phản ứng nào sau đây là phản ứng nhiệt nhôm?
A. H2 + CuO → Cu + H2O.
B. 3CO + Fe2O3 → 2Fe + 3CO2.
C. 2Al + Cr2O3 → Al2O3 + 2Cr.
D. Al2O3 + 2KOH → 2KAlO2 + H2O.
Câu 6: Cho sơ đồ phản ứng : Al → X → Al2O3 → Al
X có thể là
A. AlCl3.
B. NaAlO2.
C. Al(NO3)3.
D. Al2(SO4)3.
Câu 7: Trong các cặp chất sau đây, cặp chất nào có thể cùng tồn tại trong một dung dịch?
A. AlCl3 và Na2CO3
B. HNO3 và NaHCO3
C. NaNO3 và KOH
D. NaCl và AgNO3
Câu 8: Đốt nóng một hỗn hợp gồm Al và 8g Fe2O3 (trong điều kiện không có không khí) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp rắn R. Cho X tác dụng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 1M sinh ra 1,68 lít H2 (ở đktc). Giá trị của V là
A. 150.
B. 100.
C. 200.
D. 300.
Câu 9: Phản ứng hóa học xảy ra trong trường hợp nào dưới đây không thuộc loại phản ứng nhiệt nhôm?
A. Al tác dụng với H2SO4 đặc, nóng.
B. Al tác dụng với CuO nung nóng.
C. Al tác dụng với Fe2O3 nung nóng.
D. Al tác dụng với Fe3O4 nung nóng.
Câu 10: Phản ứng nào sau đây là phản ứng nhiệt nhôm?
A. 4Al + 3O2 → 2Al2O3
B. 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2
C. Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO2 + 2H2O
D. 2Al + Fe2O3 → 2Fe + Al2O3
Câu 11: Tính chất nào sau đây không phải của nhôm?
A. Là kim loại màu trắng bạc, mềm, dễ kéo sợi và dát mỏng.
B. Nhôm dẫn điện và dẫn nhiệt tốt, tốt hơn các kim loại Fe và Cu.
C. Nhôm là nguyên tố p.
D. Nhôm là kim loại nhẹ.
Câu 12: Nhôm thể hiện tính chất nào sau đây?
- Là kim loại màu trắng bạc, mềm, dễ kéo sợi và dát mỏng.
- Nhôm dẫn điện và dẫn nhiệt tốt, tốt hơn các kim loại Fe và Cu.
- Nhôm là kim loại nhẹ.
- Nhôm là nguyên tố s.
A. 1, 2
B. 2, 4
C. 3
D. 1, 3
Câu 13: Cho các ống nghiệm đựng các dung dịch sau: HCl, H2SO4 đặc nguội, ZnCl2, KCl. Thả bột nhôm vào các ống nghiệm thấy có hiện tượng lần lượt là
A. sủi bọt khí, không hiện tượng, xuất hiện kết tủa màu đỏ, không hiện tượng.
B. không hiện tượng, sủi bọt khí, không hiện tượng, xuất hiện kết tủa vàng.
C. xuất hiện khói trắng, sủi bọt khí, xuất hiện kết tủa nâu đỏ, không hiện tượng.
D. sủi bọt khí, xuất hiện khói trắng, xuất hiện kết tủa màu đỏ, không hiện tượng.
Câu 14: Nhúng thanh nhôm vào dung dịch Cu(NO3)2 sau một thời gian thấy hiện tượng gì xảy ra:
A. màu xanh lam nhạt dần và có kết tủa màu đỏ lắng xuống đáy ống nghiệm.
B. màu xanh lam chuyển dần nâu đỏ và có chất rắn màu đỏ bám vào thanh nhôm.
C. màu xanh lam đậm dần và có chất rắn màu trắng bám vào thanh nhôm.
D. màu xanh lam nhạt dần và có chất rắn màu đỏ bám vào thanh nhôm.
Câu 15: Có các nhận xét sau về clo và hợp chất của clo
- Nước Gia-ven có khả năng tẩy màu và sát khuẩn.
- Cho giấy quì tím vào dung dịch nước clo thì quì tím chuyển màu đỏ sau đó lại mất màu.
- Trong phản ứng của HCl với MnO2 thì HCl đóng vai trò là chất bị khử.
- Trong công nghiệp, Cl2 được điều chế bằng cách điện phân dung dịch NaCl (màng ngăn, điện cực trơ).
Trong các nhận xét trên, số nhận xét đúng là
A. 2
B. 3
C. 4
D. 1
Hãy cùng khám phá thêm một số phương trình phản ứng khác như: Al + FeCl3 → AlCl3 + Fe, Al + H2O + NaOH → NaAlO2 + H2, Al + HCl → AlCl3 + H2, Al + Cl2 → AlCl3, Al + O2 → Al2O3, Al + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2, Al + HNO3 → H2O + NO2 + Al(NO3)3.
Trên đây là những kiến thức cơ bản về phản ứng nhiệt nhôm, hy vọng sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình học tập. Để tìm hiểu thêm nhiều thông tin hữu ích, bạn có thể truy cập Văn Phòng Tuyển Sinh Y Dược Hà Nội.
